大多数可见光活性等离子体催化剂通常仅限于Au、Ag、Cu、Al等，这些材料在成本、可及性和不稳定性方面都有考虑。

在这里，塔塔基础研究所Vivek Polshettiwar展示了羟基封端的氮化镍(Ni₃N)纳米片作为这些金属的替代品。

文章要点

1）Ni₃N纳米片催化CO₂加氢，在可见光下具有高CO生成率(1212 mmol g⁻¹ h⁻¹)和选择性(99%)。反应速率显示出对光强度的超线性幂律依赖性，而量子效率随着光强度和反应温度的增加而增加。

2）瞬态吸收实验表明，羟基增加了可用于光催化的热电子数量。原位漫反射红外傅立叶变换光谱表明，CO₂加氢是通过直接解离途径进行的。

3）这些Ni₃N纳米片（不含助催化剂或牺牲剂）的出色光催化性能表明使用金属氮化物代替传统的等离子体金属纳米粒子。

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Singh, S., Verma, R., Kaul, N. et al. Surface plasmon-enhanced photo-driven CO2 hydrogenation by hydroxy-terminated nickel nitride nanosheets. Nat Commun 14, 2551 (2023).

DOI：10.1038/s41467-023-38235-9

https://doi.org/10.1038/s41467-023-38235-9